1     前言

    酚醛胺（T-31）环氧树脂固化剂在我国已有二十多年的生产历史，它是一种比较理想的环氧树脂常温固化剂，且能在０℃左右、湿度大于８０％和水下等环境中固化各种型号的环氧树脂，是目前国内用量{zd0}的固化剂品种。由于其分子量不大、粘度低、与环氧树脂的混溶性好、浸润性强、施工方便、固化速度快，因而被大量应用在设备和管道防腐、涂料行业、玻璃钢行业及近几年兴起的环氧地坪的中、底涂和土木建筑工程中的混凝土石料、钢材、瓷砖等材料粘接、嵌缝等。

    从二十世纪六十年代国外将经曼尼期（mannich）型反应所得的酚醛胺用作环氧树脂固化剂开始，国内七十年代研制、八十年代初生产至今，除酚用苯酚、醛用甲醛、胺用乙二胺外，已发展到近200家用各种原料生产出的多种。酚醛胺固化剂多数厂家都叫T-31，少数厂家自己生产的型号也被用户当做T-31固化剂（像703、907、881、TZ系列）来使用， T-31自然成了酚醛胺环氧固化剂的代名词。

2     酚醛胺（T-31）固化剂所用原料之现状

    顾名思义，酚醛胺（T-31）固化剂所用原料主要是酚类、醛类和胺类，见表1：

    尤其是胺类原料发展较快，三个类型达数十种之多，特别值得一提的是2000年，天择实业推出其生产饲料添加剂的中间体甲基环戊二胺TAC和（2、3二甲基）二亚丁基三胺TAB，丰富了国内脂环胺和脂肪胺的类型。2004年TAC实际产量1000吨，2005年元月5号该公司已顺利扩产到2000吨／年规模。胺类原料见表2：

3     酚醛胺（T-31）固化剂生产之现状

    酚醛胺（T-31）固化剂是由苯酚、甲醛、多胺经曼尼期（mannich）型反应而得的改性胺类产品。目前生产厂家近200家，主要分布在中原（郑州）、华东（上海、昆山、无锡）、华北（京津）、华中（武汉、黄山）、华中南（长沙、岳阳）、华西南（成都、自贡）、东北（沈阳）等，2004年产量约万吨之多。见表3：

    笔者按所用胺的类型，并考虑到改性的前后时间、改性后的应用性能与品种及发展的趋势将酚醛胺（T-31）固化剂分为三代。{dy}代主要是脂肪胺（如：乙二胺、己二胺、二乙烯三胺等）与苯酚、甲醛进行的曼尼期（mannich）改性，第二代是芳香胺与苯酚、甲醛进行的曼尼期（mannich）改性。第三代是脂环胺（如：甲基环戊二胺，简称ＴＡＣ）与苯酚、甲醛进行的曼尼期（mannich）改性。图2 多胺直接固化双酚A树脂固化物的性质

4     三代酚醛胺（T-31）固化剂的特点
    要知道经曼尼期（mannich）改性后的特点首先要了解被改性的原料：脂肪胺、脂环胺、芳香胺的化学结构和性质，按图1所示的顺序排列：

    而直接使用多胺作固化剂与双酚A环氧树脂的固化物在光泽、柔韧性、粘接性、耐热性、耐酸性、耐水性方面也呈一定的规律性，按图2所示的顺序排列：

    对光泽来说芳香胺{zh0}，脂肪胺最差，此性质受固化温度的影响较大，随温度升高，光泽变好。

    对脂肪胺、脂环胺、芳香胺等多胺类进行曼尼期（mannich）改性，产品性能有了较大改善，{dy}代酚醛胺（T-31）固化剂主要是将易挥发、刺激性大、毒性大的脂肪胺改性成具有：不易挥发、刺激性小、低毒、与环氧树脂配比范围宽等特点；第二代酚醛胺（T-31）固化剂主要是将毒性大、固态的芳香胺改性成具有：低毒、液体化、常温固化、固化物耐热性好、耐酸性优良等特点；而第三代则是将综合性能较脂肪胺与芳香胺优的脂环胺改性成具有：系列化品种多、刺激性小、xx等级、与环氧树脂配比范围宽、适用期长、应用范围广、固化物耐热性好、xxx{zg}等综合性能优良的酚醛胺（T-31）固化剂。第三代酚醛胺（T-31）固化剂具有以下特点：

    1）、进一步降低了脂环胺的低挥发性、低刺激性和低毒性，达到xx等级；

    2）、粘度更低化，与环氧树脂易混合，可无溶剂配制；

    3）、与环氧树脂配比范围更宽、更大，可延长适用期，调节控制固化速度；

    4）、结构中引入了酚醛骨架和脂环链，提高了固化物的耐热性和韧性；

    5）、结构中引入了酚羟基，大大加强了固化反应活性；

    6）、提高了环氧树脂与辅助材料的兼容性和亲和性。

    以天择实业为例，仅酚醛胺（T-31）固化剂就开发生产了系列品种，满足了市场需求的专用化、xx化。其系列产品主要指标及应用见表4：

    TZ-46型和其它厂家的T-31一样主要用于一般防腐和配制胶粘剂；TZ-50用于防腐、胶粘剂和其它厂家改性使用；TZ-500、TZ-550、TZ-600除具有TZ-46、TZ-50的用途外，还用于涂料、玻璃钢行业、胶粘剂配制及近几年兴起的环氧地坪的中、底涂、低压电子灌封、琥珀色的装饰品和土木建筑工程中的混凝土石料、钢材、瓷砖等材料粘接、嵌缝等。目前，天择实业就酚醛胺（T-31）固化剂将按使用的行业等用途细分为十几个品种，以满足不同的用户需求。

5     酚醛胺（T-31）固化剂在建筑结构胶方面的应用
    用天择实业生产的第三代酚醛胺（T-31）固化剂配合环氧树脂和其它材料，可开发一系列的建筑结构胶产品。如北京融达建业建筑工程技术有限公司利用天择实业生产的改性酚醛胺（T-31）固化剂研制生产了RD－2000系列的粘钢建筑结构胶、锚固（植筋）结构胶、粘贴碳纤维胶、环氧修补砂浆、树脂灌缝胶等品种，广泛应用到北京各大建筑工地上，取得了优良的效果。近期施工的项目和产品见表5：

　　
5     市场预测和展望

    据报道，2004年我国环氧树脂的使用量达56．6万吨，以年增长25%的速度，预计2005年国内环氧树脂使用量会超过70万吨，与之配套的固化剂约需7万吨余，而随着以系列化、专用化、xx化发展起来的第三代酚醛胺（T-31）固化剂推广和用户的逐步认识与了解，将会使酚醛胺（T-31）系列环氧树脂固化剂用量达到2～3万吨。

    随着我国经济建设的快速发展，电子、化工、食品、制药、宇航、铁路、公路、桥梁、城建、水利、电力等各行各业对环氧树脂的需求量迅速提高，同时对固化剂也有了更高的要求。特别是2008奥运会在北京召开，为建筑结构胶的发展提供了契机。就酚醛胺（T-31）系列环氧固化剂而言，应加大第三代酚醛胺（T-31）系列环氧固化剂的推广应用，进一步提高产品质量，在酚醛骨架的基础上，引入其它基团，开发出第四代、第五代酚醛胺（T-31）环氧固化剂，以满足固化物的特殊性能。向产品系列单元化、高纯精细化、单项专用化、浅色至无色化、xx安全化、绿色全球和环境友好化、xxx{zd0}化发展。

    参考文献：1、    杨海堃，我国曼尼希型环氧树脂固化剂的现状及发展预测，热固性树脂，1997.4

2、    王德中，环氧树脂生产与应用，化学工业出版社，2版，2001.6

3、    陈平，刘胜平．环氧树脂，化学工业出版社，1999.3

4、    孙曼灵．环氧树脂应用与技术，机械工业出版社，2002.9

5、    胡玉明，吴良义． 固化剂，化学工业出版社，2004.2

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谭 瞾 北京融达建业建筑工程技术有限公司工程师，主要从事建筑结构胶的开发研究与应用。

张兴喜 天择实业总工程师，主要从事有机合成研究，在国内外刊物发表论文数十篇。

李 娟 郑州大学工学院化工硕士，现在郑州轻工业学院工作。